摘要:本文通过笔者的实际工作经验,阐述了建筑钻孔灌注桩施工技术的特点及质理控制的重要性,从而结合工程实践方案,主要就建筑基础钻孔灌注桩施工技术的应用进行了总结与研究,并提出了施工中常见问题及对策。
关键词:建筑基础;钻孔灌注桩;钢筋笼制作;施工技术
一、房屋建筑钻孔灌注桩施工技术概述
近年来,钻孔灌注桩技术在建筑施工中得到了广泛的应用。钻孔灌注桩施工水平的高低直接影响到整个建筑工程的质量,所以在使用中需要确保工程的质量。钻孔灌注桩技术由于具有震动小、无噪音和承载力高等特点,因此在建筑复杂地基中得到了推广。同时,由于此技术具有施工隐蔽性强和通常在水下进行作业,这样在建筑施工中会受到地下水文地质条件的制约,给工程施工带来了一定的难度和挑战。
二、建筑基础钻孔灌注桩施工实例分析
2.1 工程概况
某高层办公楼,建筑总面积约52140平方米,高度90米,局部裙房 1 层,地下1层,地下室最深开挖深度为4米。经过地质勘查,该项目发现工程地质变化复杂,因此决定采用钻孔灌注桩基础,钻孔深度为8~53m。下面主要就房屋建筑钻孔灌注桩施工方案进行了论述。
2.2 施工准备
(1)技术准备。技术人员要认真地学习施工图纸,并做好施工图纸进行会审工作;要对施工组织设计进行规范化的编制工作;审批进场材料和配合比情况;做好钢筋的放样与测量工作,并确定测量中水准点和坐标点的位置,以建立施工测量控制网。
(2)原材料准备。要严格审查原材料的供应商资质和出厂合格证书,并根据设计要求对各种原材料进行采购,对进场的原材料质量进行检查,经检查合格后方可进入施工现场。
(3)施工机具准备。结合施工图纸设计情况,优选施工机具,如选择吊车、钻机和挖掘机等设备。
2.3 施工工艺流程
钻孔灌注桩施工流程和工序较多,这主要取决于成孔方法的选择以及施工现场的具体情况。具体的钻孔灌注桩施工的工艺流程概括如下:平整场地→桩位放样→埋设钢护筒→钻机就位→安放钢筋骨架→安放导管→二次清孔→灌注水下混凝土→成桩检测。
2.4 施工技术要点
2.4.1 钻孔技术
(1)护筒埋设。钻孔桩护筒埋设之前,为了保护好孔口和维护好水压力,需要提前设置护筒。本工程主要设置 8~10mm厚的钢板护筒,并保持护筒直径大于冲击钻头直径,最后控制在200mm范围内,同时要在护筒上部设置溢浆孔;在进行护筒埋设当中,要控制好护筒中心与桩位中心的偏差,一般控制在50mm之内,埋设深度要保持高于回填土层。待护筒埋设完成后,应进行成孔机械的就位工作,并同时确保机械的稳定性,同时采用揽风绳固定机械,确保天车钻头中心、护筒中心和滑轮外中心的一致性。
(2)成孔施工。本工程成孔施工主要采用反循环回转钻机,在成孔过程中需要根据工程地质条件,并做好钻孔设备、施工工艺的测验工作,确保设备的合理使用。在进行钻孔冲击过程中需要采用低锤、密击的方式,并确保其冲程控制在1m以内。在钻孔当中,需要注意以下几点:首先,要把钻机调平和对准钻孔,等吊起钻头之后需要慢慢地把钻机放入护筒,并做好泥浆泵与转盘的记录工作,待孔内泥浆达到要求后方可进行钻孔。
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(3)钻孔中注意事项。在钻孔过程中,需要注意以下几个方面的问题:1)在进行钻孔之前,需要严格检查钻机的情况,并做好钻机的保养工作;2)在钻孔当中,如果到了钻进孔底后需要提高 50~80mm,同时要为了确保泥浆的循环,要先开启泥浆泵,然而再启动转盘;3)在进行初步钻进过程中,钻杆要慢慢地提起,并对钻进速度进行控制,同时,为了防止孔斜问题,需要等到孔深不小于10m后再进行加压;4)钻进过程中需要控制好护壁时间和进尺速度;5)在钻孔施工过程中,如发现护筒底部有漏浆问题,需要向孔内倒入粘土块,并倒转钻头以使得胶泥挤入孔壁,对漏浆问题进行封堵工作;6)在钻孔施工中,对于一些比较难处理的卵石层,需要采用反循环回转钻机等。
2.4.2 钢筋笼制作与安装
在进行钢筋笼安装之前,需要对钢筋的材料进行检查,保证材料的合格率,然后按照工程设计要求对钢筋笼的直径、长度和规格等进行验收。在制作钢筋笼时必须严格依照设计图纸加工,在支撑主筋的位置上,距离要等分,其具体制作要求如表1 所示。待钢筋笼制作完成后,需要将其平放在地面上;在进行钢筋笼安装过程中,需要注意对吊点处的箍筋采取加固措施,同时为了增加焊接面,要焊接好顶端的箍筋与立筋,立筋再绑上焊条顶住箍筋。
2.4.3 混凝土灌注
本工程在进行灌注混凝土施工时,主要采用直升钢导管法,导管长1.5m,内径为30cm,而且需要对水密承压及接头抗拉进行试验后方可使用。对设置好井孔导管上口位置,应确保高于孔口1.5m的操作平台。在进行浇筑混凝土之前,需要探测孔底泥浆沉淀的厚度,如果发现有超出设计规定的范围,需要进行清孔工作。另外,为了排除浇筑中出现的故障,需要配置好吸泥机、水泵和高压射水管等设备。在混凝土浇筑计算过程中,应确保导管埋设深度大于1m,同时填充好导管底部间隙。同时,按照设计规范要求,基桩顶部浇筑的高度为1m,这样是为了促使顶部夹泥的混凝土能够溢出护筒,以获得新鲜的混凝土,待混凝土浇筑完成后,需要及时拔出护筒,并清除工作面的杂物。
2.5 施工中常见问题及对策
(1)钢筋笼上浮问题。在进行混凝土浇筑当中,通常会发生钢筋笼上浮问题,因此,需要采取以下措施:第一,不能过深地埋设导管。在整个浇灌过程中,混凝土导管应埋入混凝土中2-4m,最小埋深不得小于1.5m,亦不宜大于6m。如果导管埋设过深,就会导致孔壁周围的混凝土高度不断上升,从而引发了钢筋笼上浮问题。因此,在实际施工过程中,需要对埋管的深度进行检测,并对拔管的速度进行严格控制;第二,混凝土的坍落度要大些。如果混凝土坍落度过小,其流动性就会变得越差,而在混凝土流动当中主要是依靠孔壁进行上升,这样会导致钢筋笼的摩擦力过大,从而引起了钢筋上浮问题。因此,需要确保混凝土的坍落度要大些,最好控制在20~22cm。
(2)孔壁坍塌问题。建筑钻孔灌注桩施工过程中,孔壁施工中出现坍塌问题越来越多,主要是由于泥浆的比重失衡,在钻头进行上下移动当中,由于速度过快引起了护壁坍塌和开裂现象的出现。这些现象的发生主要发生在流沙和软淤泥等比较松散的土质当中。因此,在钻孔施工当中,需要控制好在松散及粉沙土的钻孔速度,同时可以添加适量的砂砾与石子等进行补平,以避免孔壁施工中出现坍塌现象。
结束语:
综上所述,钻孔灌注桩技术由于具有一定的优势,从而在建筑施工中得到广泛的使用。但同时灌注桩的施工技术在水下作业时也受到制约,因此,在钻孔灌注桩施工过程中,需要注意控制好施工中的每个工序,解决施工中难点问题,这样才能有效地确保钻孔灌注桩施工的质量。
参考文献:
[1]徐德军.钻孔灌注桩基础施工技术[J].现代企业教育,2011(21).
[2]王健.钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].中华建设,2012(09).
[3]熊茂平.泥浆性能对超深大直径灌注桩成孔效率与成桩质量的分析[J].施工技术,2005.
论文作者:王礼忠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/9
标签:钻孔论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 导管论文; 过程中论文; 钻机论文; 施工技术论文; 《基层建设》2018年第13期论文;